Embriogenesis Somatik Dari Bunga Betina Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq.)

EMBRIOGENESIS SOMATIK DARI BUNGA BETINA
KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.)

TESIS

Oleh

NURUL HUDA PANGGABEAN
117030020

PROGRAM PASCASARJANA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014

i

EMBRIOGENESIS SOMATIK DARI BUNGA BETINA
KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.)


TESIS

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat
Untuk Memperoleh Gelar Magister Sains dalam
Program Studi Magister Biologi pada
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara

Oleh

NURUL HUDA PANGGABEAN
117030020

PROGRAM PASCASARJANA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014


ii

PENGESAHAN

Judul Tesis
Nama Mahasiswa
NIM
Program Studi

: Embriogenesis Somatik Dari Bunga Betina Kelapa
Sawit (Elaeis guineensis Jacq.)
: Nurul Huda Panggabean
: 117030020
: Biologi

Menyetujui,
Komisi Pembimbing

(Dr. Suci Rahayu, M.Si)

Ketua

(Dr. Fauziyah Harahap, M.Si)
Anggota

Ketua Program Studi,

Dekan

(Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M.Biomed)

Tanggal lulus : 12 Februari 2014

iii

(Dr. Sutarman, M.Sc)

Telah diuji pada
Tanggal 12 Februari 2014
__________________________________________________________________


PANITIA PENGUJI TESIS

Ketua

: Dr. Suci Rahayu, M.Si

Anggota

: 1. Dr. Fauziyah Harahap, M.Si
2. Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M.Biomed
3. Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc

iv

KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kehadirat Allah SWT, atas segala rahmat dan karunia-Nya
yang memberikan kesehatan dan nikmat kepada penulis sehingga hasil penelitian
ini dapat diselesaikan sesuai dengan waktu yang direncanakan.
Penelitian ini berjudul “Embriogenesis Somatik Dari Bunga Betina Kelapa

Sawit (Elaeis guineensis Jacq.)” disusun sebagai salah satu syarat untuk
memperoleh gelar Magister Sains Biologi Fakultas Matematika Dan Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada Bapak
Rektor Universitas Sumatera Utara, Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DTM&G,
M.Sc (CTM), Sp, A(K) atas kesempatan yang diberikan kepada kami untuk
mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Program Magister. Dekan Fakultas
FMIPA Universitas Sumatera Utara, Dr. Sutarman, M.Sc atas kesempatan
menjadi mahasiswa Program Magister pada Program Pasca Sarjana FMIPA
Universitas Sumatera Utara. Ketua Program Studi Magister Prof. Dr. Syafruddin
Ilyas, M.Biomed, Sekretaris Program Studi Pasca Sarjana Dr. Suci Rahayu, M.Si
beserta seluruh staf pengajar pada program studi Magister Biologi Program
Pascasarjana Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara.
Terima kasih yang tak terhingga dan penghargaan setinggi-tingginya kami
ucapkan kepada Dr. Suci Rahayu, M.Si selaku Pembimbing utama yang dengan
penuh perhatian telah memberikan dorongan dan bimbingan serta Dr. Hj.
Fauziyah Harahap, M.Si selaku Pembimbing II yang dengan penuh kesabaran
menuntun dan membimbing kami hingga selesainya penelitian ini.
Terima kasih kepada Penguji I bapak Prof. Dr. Syafruddin Ilyas,
M.Biomed dan Ibu Penguji II Dr. Nursahara Pasaribu, M.Sc yang telah banyak

memberikan masukan dan arahan dalam penulisan tesis ini.
Kepada Ayahanda Ir. Ahmad Zaki Gunawan Panggabean (Alm) dan
Ibunda Djamilah Yus serta abang, kakak dan adik yang tercinta terima kasih atas
segala pengorbanan kalian baik berupa moril maupun materil budi baik yang tidak
dapat dibalas hanya diserahkan kepada Allah SWT.

i

Penulis telah berupaya dengan semaksimal mungkin dalam penyelesaian
hasil penelitian ini, namun penulis menyadari masih banyak kelemahan baik dari
segi isi maupun tata bahasa, untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang
bersifat membangun dari pembaca demi sempurnanya hasil

penelitian ini.

Kiranya hasil penelitian ini bermanfaat dalam memperkaya khasanah ilmu
pengetahuan.

Medan,


Februari 2014

Penulis,

Nurul Huda Panggabean

ii

ABSTRAK

Penelitian yang berjudul embriogenesis somatik dari bunga betina kelapa
sawit (Elaeis guineensis Jacq.) telah dilakukan di laboratorium kultur jaringan
Universitas Sumatera Utara. Penelitian ini bertujuan untuk mencari konsentrasi
zat pengatur tumbuh terbaik dalam pertumbuhan kalus, mencari posisi tandan
terbaik dalam menginisiasi kalus, dan membentuk embrio somatik dengan kultur
kalus dari eksplan bunga betina varietas Tenera. Penelitian ini menggunakan
rancangan acak lengkap faktorial dengan faktor pertama taraf konsentrasi 2,4 – D
yaitu 33 mg/L, 66 mg/L, 99 mg/L dan 132 mg/L dan faktor kedua posisi eksplan
yang berbeda yaitu basal, median dan apikal. Berdasarkan hasil penelitian
diperoleh bahwa konsentrasi 2,4 – D terbaik untuk induksi kalus primer yaitu 66

mg/L dan kalus embriogenik terdapat pada konsentrasi 2,4 – D 99 mg/L dan 132
mg/L. Posisi eksplan terbaik untuk induksi kalus primer dan embriogenik terdapat
pada daerah basal. Pemberian zat pengatur tumbuh 2,4 – D memberikan pengaruh
secara nyata terhadap berat basah dan berat kering kalus. Warna kalus
embriogenik yang dihasilkan berwarna putih kehijauan dan putih susu, bertekstur
kompak dan friabel.
Kata Kunci

: Elaeis guineensis Jacq., Bunga Betina, 2,4 – D, Embriogenesis
Somatik, Kalus Embriogenik

iii

ABSTRACT

This study entitle somatic embryogenesis from female flowers of oil palm
(Elaeis guineensis Jacq.) has been done in tissue culture laboratory university of
Sumatera Utara. The purpose of this research are find the best concentration of
growth regulators for callus growth, find the best position of bunches to initiate
callus and establishment of somatic embryos from callus culture of explants with

female flowers Var. Tenera. Data analysis of this research use factorial completely
randomized design with first factor for concentration level of 2.4 - D are 33 mg/L,
66 mg/L, 99 mg/L and 132 mg/L and second factor for different explants position
there are basal, median and apical. The result has shown the best 2,4 – D
concentration for primary callus induction is 66 mg/L and the concentration of 2,4
– D for embryogenic callus contained 99 mg/L and 132 mg/L. The best position
of explants for primary and embryogenic callus induction in basal region.
Addition of plant growth regulators 2,4 - D significantly influence the fresh and
dry weight of callus. The color of embryogenic callus are greenish white and
milky white with compact and friabel textured.
Key Word

: Elaeis guineensis Jacq., Female flower, 2,4 – D, Somatic
Embryogenesis, Embryogenic callus.

iv

DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR


i

ABSTRAK

iii

ABSTRACT

iv

DAFTAR ISI

v

DAFTAR TABEL

vii

DAFTAR GAMBAR


viii

DAFTAR LAMPIRAN

ix

BAB I

PENDAHULUAN

1

1.1. Latar Belakang

1

1.2. Permasalahan

3

1.3. Tujuan Penelitian

4

1.4. Hipotesis Penelitian

5

1.5. Manfaat Penelitian

5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

6

2.1. Klasifikasi dan Morfologi Kelapa Sawit

6

2.2. Kelapa Sawit

9

2.3. Kultur Jaringan

10

2.4. Eksplan

12

2.5. Embriogenesis Somatik

12

BAB III METODE PENELITIAN

14

3.1. Tempat dan Waktu

14

3.2. Bahan dan Alat

14

3.3. Metode Penelitian

14

3.4. Prosedur Kerja

16

3.5. Analisis Histologis

17

3.6. Parameter Pengamatan

18

3.7. Analisis Data

19

v

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

20

4.1. Waktu Pembentukan Kalus Primer

20

4.2. Persentase Eksplan Yang Membentuk Kalus (%)

23

4.3. Waktu Pembentukan Kalus Embriogenik

24

4.4. Persentase Kalus Embriogenik

25

4.5. Pengaruh Konsentrasi 2,4 – D dan Posisi Eksplan Pada Induksi
Kalus Primer

26

4.6. Pengaruh Konsentrasi 2,4 – D Pada Induksi Kalus Embriogenik

28

4.7. Berat Basah Kultur

30

4.8. Berat Kering Kultur

32

4.9. Morfologi Kalus

34

4.10. Analisis Histologi Dari Kalus Embriogenik

35

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

38

5.1. Kesimpulan

38

5.2. Saran

38

DAFTAR PUSTAKA

40

vi

DAFTAR TABEL

Nomor

Judul

Halaman

Rancangan Penelitian Embriogenesis Somatik Pada

15

Tabel

3.1.

Bunga Betina Melalui Perbedaan Posisi Eksplan dan
Konsentrasi 2,4 – D
4.1.

Analisis Sidik Ragam Induksi Kalus Primer

27

4.2.

Analisis Sidik Ragam Kalus Embriogenik

29

4.3.

Analisis Sidik Ragam Berat Basah Kultur

30

4.4.

Analisis Sidik Ragam Berat Kering Kultur

32

4.5.

Warna Kalus Eksplan Bunga Betina Kelapa Sawit Pada

34

Taraf Konsentrasi 2,4 – D dan Posisi Pengambilan
Eksplan

vii

DAFTAR GAMBAR

Nomor
Gambar

4.1.

Judul

Halaman

Rata – Rata Hari Terbentuknya Kalus Dengan

21

Kombinasi Zat Pengatur Tumbuh
4.2.

Eksplan Yang Membentuk Kalus

23

4.3.

Rata – Rata Hari Terbentuknya Kalus Embriogenik

25

Dengan Konsentrasi 2,4 – D Yang Berbeda
4.4.

Eksplan Yang Membentuk Kalus Embriogenik

26

4.5.

Rata – rata Ulangan Pada Berat Basah Kalus

31

4.6.

Rata – rata Ulangan Pada Berat Kering Kalus

33

4.7.

Analisis Histologi Kalus Embriogenik yang Berasal

35

Dari Zona Basal Eksplan Bunga Betina Kelapa Sawit
Pad Fase Globular Dengan Konsentrasi 2,4 – D
Menggunakan Medium Y3

viii

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor

Judul

Lampiran

Halaman

1.

Tabel Komposisi Medium Y3 Yang Digunakan

44

2.

Data Pengamatan Induksi Kalus Primer

45

3.

Data Pengamatan Induksi Kalus Embriogenik

46

4.

Data Berat Basah Kultur

47

5.

Data Berat Kering Kultur

48

6.

Master Tabel SPSS Saat Terbentuknya Kalus Primer

49

7.

Master Tabel SPSS Saat Terbentuknya Kalus Master

50

8.

Master Tabel SPSS Untuk Berat Basah Kalus

51

9.

Master Tabel SPSS Untuk Berat Kering Kalus

52

10.

Data Output SPSS Induksi Kalus Primer

53

11.

Data Output SPSS Kalus Embriogenik

55

12.

Data Output SPSS Pada Berat Basah Kultur

56

13.

Data Output SPSS Pada Berat Kering Kultur

57

ix